Konstruktion und Funktionsweise eines Bugstrahlruders

Bei einem Bugstrahlruder handelt es sich um eine Art propellerförmiges System, das entweder am Bug (vorderer Teil) und am Heck (sogenanntes Heckstrahlruder) des Schiffes angebracht ist. Sie sind im Vergleich zum Schiffspropeller kleiner und tragen zu einer besseren Manövrierfähigkeit des Schiffes bei niedrigerer Geschwindigkeit bei.

Bugstrahlruder werden im Allgemeinen zum Manövrieren des Schiffes in der Nähe von Küstengewässern, Kanälen oder beim Ein- und Auslaufen in einen Hafen bei schlechten Strömungen oder widrigen Winden eingesetzt.

Bugstrahlruder unterstützen Schlepper beim Anlegen des Schiffes, um unnötige Zeit- und letztendlich auch Geldverschwendung durch kürzere Liegezeiten des Schiffes im Hafen zu vermeiden. Das Vorhandensein eines Bugstrahlruders auf einem Schiff macht zwei Schlepper beim Verlassen/Einlaufen in den Hafen überflüssig.

Heutzutage verfügen Schiffe sowohl über Bug- als auch Heckstrahlruder, was sie beim Manövrieren innerhalb der Hafengrenzen von den Schleppern unabhängig macht (sofern die Hafenverordnung den Einsatz von Schleppern nicht vorschreibt).

Installation des Bugstrahlruders

Im Allgemeinen handelt es sich bei Seitenstrahlrudern um Querstrahlruder, die in einem Kanal am vorderen und hinteren Ende des Schiffs angebracht sind. Das am vorderen Ende angebrachte Strahlruder wird als Bugstrahlruder und das am hinteren Ende angebrachte als Heckstrahlruder bezeichnet.

Der Bedarf an der Anzahl der zu installierenden Triebwerke hängt von der Länge und der Ladekapazität des Schiffes ab. Auch die Route des Schiffes spielt eine wichtige Rolle, da es in vielen Ländern örtliche Vorschriften gibt, die den Einsatz von Schleppern beim Ein- oder Auslaufen in die Hafengrenzen vorschreiben

Für den Einbau der Seitenstrahlruder sind folgende Dinge wichtig:

-Das Triebwerksfach, auch Bugstrahlruderraum genannt, sollte vom offenen Deck aus durch die Schrauben leicht zugänglich sein.

-Da es sich bei den meisten Seeschiffen um einen Elektromotor als Triebwerk handelt, handelt es sich um eine wärmeerzeugende Maschine, die daher in einem trockenen und gut belüfteten Bereich aufgestellt werden muss

-Der Bugstrahlruderraum sollte mit einem Hochpegel-Bilgenalarm ausgestattet sein und die Anzeige muss im Maschinenkontrollraum und auf der Brücke erfolgen

-Der Raum sollte mit mindestens einer Notlichtquelle ausgestattet sein

-Bei der Installation von mehr als einem Panel stellen Sie sicher, dass Sie das Strahlruder jeweils nur von einem Panel aus bedienen.

-Der Triebwerksraum sollte nicht zur Lagerung brennbarer Produkte im Bereich des Elektromotors genutzt werden.

-Die Installation des Tunnels oder der Leitung, die den Propeller enthält, muss in allen Richtungen senkrecht zur Schiffsachse erfolgen.

-Der Propeller darf nicht aus dem Kanal herausragen

- An beiden Enden des Tunnels können Gitterstäbe angebracht werden oder auch nicht (unter Berücksichtigung der Menge an Trümmern, die der Schiffsboden während seiner Reise abbekommt). Die Anzahl der Stäbe muss auf einem Minimum gehalten werden, da sie tendenziell die Schubkraft und die Gesamtleistung des Bug-/Heckstrahlruders verringern.

-Scharfe Kanten an den Gitterstäben sind zu vermeiden. Die trapezförmige Form ohne Schärfe ist eine gute Wahl für die Gestaltung von Gitterstäben, die senkrecht zur Richtung der Bugwelle installiert sind.

-Design und Position des Triebwerkstunnels dürfen den Wasserfluss unter dem Rumpf nicht beeinträchtigen oder den Widerstand des Rumpfes erhöhen

- Stellen Sie sicher, dass das für das installierte Triebwerk verwendete Material nicht die vorhandene Ausrüstung im Schiff, wie Steuerverbindungen usw., verunreinigt.

Bau und Funktionsweise von Bugstrahlrudern

Die Bug- und Heckstrahlruder sind in den Durchgangstunneln untergebracht, die sich zu beiden Seiten des Schiffes öffnen. Es gibt zwei solcher Tunnel – am vorderen und am hinteren Ende des Schiffes.

Das Triebwerk nimmt den Sog von einer Seite auf und wirft ihn auf der anderen Seite des Schiffs ab, wodurch das Schiff in die entgegengesetzte Richtung bewegt wird. Dieser kann in beide Richtungen betrieben werden, also von Backbord nach Steuerbord und von Steuerbord nach Backbord.

Die Bugstrahlruder werden unterhalb der Wasserlinie des Schiffes platziert. Aus diesem Grund sollte der Bugstrahlruderraum in regelmäßigen Abständen auf Wasseransammlungen überprüft werden.

Die Bug- und Heckstrahlruder können elektrisch, hydraulisch oder dieselbetrieben sein. Am häufigsten werden jedoch elektrisch angetriebene Triebwerke verwendet, da bei hydraulisch angetriebenen Triebwerken viele Leckageprobleme auftreten.

Außerdem ist bei dieselbetriebenen Bugstrahlrudern der Wartungsaufwand höher und vor jedem Start muss jemand in den Bugstrahlruderraum gehen, um die Triebwerke zu überprüfen.

Bei den verwendeten Triebwerken handelt es sich in der Regel um CPP-Triebwerke, d. h. die Blätter an der Propellernabe können bewegt werden, um die Schubrichtung zu ändern.

Der Vorsprung, der die Rotorblätter trägt, ist intern mit einer beweglichen Welle (betrieben durch Hydrauliköl) ausgestattet, die man auch von motorgetriebenen hydraulischen Pod-Triebwerken kennt.

Sobald das Signal zur Änderung der Steigung gegeben wird, wird Hydrauliköl zugeführt, um die interne Welle (innerhalb der Nabe) zu betätigen und so den Blattwinkel des Triebwerks zu ändern.

Die Motorwelle treibt über eine Ritzelanordnung die Welle des Triebwerks an. Die Dichtung befindet sich im Motorgehäuse und hält das im Tunnel befindliche Wasser.

Die Thruster-Baugruppe besteht aus folgenden Komponenten:

Der Elektromotor mit Sicherheitsrelais

Die flexible Kupplung zwischen Motor und Strahlruder

Halterung und Gehäuse für den Elektromotor

Der Verbindungsflansch und die Welle

Motorgehäusedichtung

Der Saitenhalter mit Wellendichtung

Lager

Die Propellerwelle

Die Zinkanoden

Gitter mit Stäben an beiden Enden des Tunnels